Cadre de référence

Pour la mise au point de méthodes normalisées de mesure de la toxicité afin d’évaluer les effets biologiques du pétrole lourd sur les écosystèmes aquatiques

Examen national par les pairs — Région de la capitale nationale

31 janvier au 2 février 2017
Ottawa (Ontario)

Coprésidents : Gilles Olivier et Judith Leblanc

Contexte

En raison de l’accroissement de l’exploitation pétrolière et gazière au Canada, il y a un plus grand risque de contamination du milieu aquatique découlant des activités courantes et des rejets accidentels. Étant donné que les pétroles lourds peuvent avoir des effets néfastes sur le biote aquatique, il est nécessaire d’élaborer un cadre d’essais de toxicité normalisés qui permettra d’obtenir des résultats plus reproductibles et des comparaisons plus utiles tant pour les espèces cobayes que pour les différentes formules de pétrole lourd. À l’heure actuelle, une variété de techniques sont utilisées, ce qui fait en sorte qu’il est difficile de comparer les résultats d’études toxicologiques.

Lors de l’évaluation de la toxicité potentielle du pétrole lourd déversé accidentellement, les chercheurs doivent simuler des conditions réalistes d’exposition qui se produisent naturellement dans un milieu aquatique. Afin d’obtenir des résultats qui pourraient être appliqués à des scénarios réels, les chercheurs doivent tenir compte du fait que le pétrole sera dilué une fois déversé dans l’eau et que ses propriétés changeront en fonction de l’état de la mer et du temps. Dans un souci d’exactitude, ces éléments doivent être pris en considération dans la conception des études de toxicité.

La méthode « Intervention chimique en cas de déversement de pétrole – Recherche sur les effets écologiques » (CROSERF – « Chemical Response to Oil Spills—Ecological Effects Research ») est la méthode la plus souvent utilisée pour la préparation du pétrole et l’élaboration de protocoles d’exposition aux formules de pétrole lourd. Cette méthode, élaborée aux États-Unis, décrit les protocoles d’essai de toxicité aquatique dans le but ultime de normaliser les méthodes d’essai et de réduire la variabilité interlaboratoire. Elle prévoit une série de lignes directrices pour préparer un échantillon de pétrole aux fins d’essai, que ce soit sous la forme d’une fraction adaptée à l’eau (WAF) ou d’une fraction adaptée à l’eau améliorée chimiquement (CEWAF). Ce sont les formes les plus communes se prêtant à l’analyse de la toxicité du pétrole.

Des chercheurs qui travaillent avec le pétrole lourd, y compris le bitume dilué, ont essayé d’utiliser la méthode CROSERF pour l’étude de leur toxicité potentielle. Pour le bitume, elle était inefficace, car plusieurs dilutions ou solutions étaient nécessaires en raison de ses propriétés physiques et chimiques uniques. Il convient tout particulièrement de mentionner sa réaction accélérée à la météorisation attribuable à un sous-produit toxique ainsi que ses caractéristiques adhésives et sa viscosité élevée par rapport au pétrole lourd conventionnel.

Compte tenu de ce qui précède, on propose d’élaborer une méthode normalisée de mesure de la toxicité du pétrole lourd pour produire des résultats d’essais de toxicité plus comparables, améliorer l’uniformité entre les études du pétrole lourd et recueillir plus de données pertinentes sur le plan environnemental. Comme la WAF/CEWAF fournit les résultats les plus uniformes lors de l’essai des formules de pétrole lourd produites au Canada, ces nouvelles méthodes normalisées décriront les techniques appropriées pour préparer ces fractions et concevoir des études de toxicité.

Le Groupe national consultatif sur les contaminants (GNCC) de Pêches et Océans Canada facilite la recherche externe sur les questions prioritaires du ministère liées aux effets biologiques des contaminants sur les écosystèmes aquatiques et prodigue des conseils fondés sur des données probantes aux clients ministériels et aux clients externes. L’avis découlant de cet examen par les pairs fournira une orientation menant à une plus grande cohérence dans la préparation, l’analyse et la mise à l’essai de la toxicité aquatique de la WAF/CEWAF pour le pétrole lourd. Des résultats reproductibles et comparables, tant dans l’ensemble des espèces cobayes que dans les formules de pétrole lourd, orienteront la prise de décisions relatives aux répercussions écologiques des déversements de pétrole lourd.

Objectifs

L’objectif global est de passer en revue les méthodes existantes d’évaluation de la toxicité du pétrole lourd pour les espèces aquatiques et d’évaluer les méthodes d’essais de toxicité normalisées pour atténuer les effets d’un déversement de pétrole lourd sur les organismes aquatiques.

Les zones d’incertitude et les lacunes dans les connaissances seront déterminées afin d’étayer un programme de recherche pour les travaux futurs.

Les objectifs précis sont les suivants :

1. Passer en revue les différentes approches et méthodes incluses dans le document de travail intitulé « Review of Standard Reference Methods for Evaluating the Toxicity to Aquatic Organisms of the Water Accommodated Fraction (WAF) and Chemically Enhanced Water Accommodated Fraction (CEWAF) for Dilbit and Other relevant Heavy Oils »;
2. Discuter des avantages et des inconvénients de la préparation d’un médium d’exposition à l’eau, en mettant l’accent sur la WAF et la CEWAF;
3. Examiner les éléments à prendre en considération dans l’élaboration des méthodes normalisées pour l’analyse de la toxicité et tenir compte de la façon dont cela correspond à l’approche globale des essais de toxicité pour une grande variété de pétroles, y compris les restrictions, les types de questions qui peuvent être abordées par le cadre (p. ex., l’établissement de limites de ce que vous voulez évaluer) et les meilleures approches pour différents types d’essais.
4. Cerner les lacunes dans les connaissances et les besoins en matière de recherche.
5. Définir les prochaines étapes vers une « méthode normalisée de mesure de la toxicité du pétrole lourd ».

Publications prévues

• Compte rendu
• Document de recherche
• Avis scientifique

Participation prévue

• Experts des organismes fédéraux ou provinciaux
• Milieu universitaire
• Experts de l’industrie pétrolière et gazière
• Organisations non gouvernementales de l’environnement

Références

Dupuis, A. et Ucan-Marin, F. 2015. Analyse documentaire de la toxicologie aquatique des huiles de pétrole : un aperçu de leurs propriétés et de leurs effets sur le biote aquatique. Secr. can. de consult. sci. du MPO. Doc. de rech. 2015/007. vi + 56 p.

MPO. 2015. Compte rendu de l’examen national par les pairs visant à déterminer les besoins en matière de recherche dans le domaine des effets biologiques des contaminants issus de l’industrie pétrolière et gazière sur les écosystèmes aquatiques; les 26 et 27 mars 2014. Secr. can. de consult. sci. du MPO. Compte rendu 2015/002.